Engenharia De Trafego Aula 01 2018

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ENGENHARIA DE TRÁFEGO
Prof. Ms.Luis César de Oliveira
Universidade de Uberaba - Uniube
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
ENGENHARIA DE TRANSPORTES
O sistema de transportes e a sociedade
O campo e a natureza da engenharia de transportes
Abordagem sistêmica
COMPONENTES DOS SISTEMAS DE TRANSPORTES
Tecnologia de transportes
Redes de transporte
Hierarquia e classificação de vias
FLUXO DE VEÍCULOS
Pesquisa de tráfego
Contagens volumétricas
Definição da área de estudo
Preparação da rede básica de transportes
Tipos de rede: 
Representação gráfica
NÍVEL DE SERVIÇO E CAPACIDADE DAS RODOVIAS
Pistas simples: Análise de capacidade e do nível de serviço; Análise bidirecional de segmentos genéricos; Análise direcional de segmentos em aclive específico; Ajustamentos para levar em conta o greide e a existência de veículos pesados; Outras medidas de desempenho; Trechos análise direcional de segmentos com faixa adicional em aclive (passing lanes)
MÚLTIPLAS FAIXAS E PISTAS EXPRESSAS
TRATAMENTO DO LOCAL CRÍTICO DE ACIDENTES
Segurança e educação no trânsito
Análise e investigação dos pontos de conflito
Estatísticas de acidentes de trânsito
Reconhecimento da área
Soluções de engenharia - adequações
Implantações de projetos
FLUXO DE VEÍCULOS EM INTERSEÇÕES RODOVIÁRIAS
Introdução
Controle de tráfego por semáforos
Interseções semaforizadas isoladas
Analise de ciclos saturados em interseções semaforizadas isoladas
Determinação do ciclo ótimo de um semáforo
Sistemas de interseções semaforizadas
Interseções não semaforizadas
BIBLIOGRAFIA
BÁSICA
BRASIL. Departamento nacional de infra-estrutura de transportes. Diretoria de planejamento e pesquisa. Coordenação geral de estudos e pesquisa. Instituto de pesquisas rodoviárias. Manual de estudos de tráfego. - RIO DE JANEIRO, 2006. 384 P. (IPR. PUBL., 723). 1. Engenharia de tráfego – manuais. I. Série. Ii. Título. Disponível em site. 
Conselho nacional de trânsito (brasil) (contran). Sinalização horizontal / contran-denatran. 1ª edição – brasília : contran, 2007. 128 p. : il. (manual brasileiro de sinalização de trânsito ; 1.sinalização (trânsito), legislação, brasil 2.trânsito, brasil i. Brasil. Departamento nacional de trânsito (denatran) ii. Título. Disponível em site. 
Conselho nacional de trânsito (brasil) (contran). Sinalização vertical de advertência / contran-denatran. 1ª edição – brasília : contran, 2007. 218 p. : il. (manual brasileiro de sinalização de trânsito ; 1.sinalização (trânsito), legislação, brasil 2.trânsito, legislação, brasil 3.normas de trânsito, brasil 4.código de trânsito, brasil i. Brasil. Departamento nacional de trânsito (denatran) ii. Título. Disponível em site.
Conselho nacional de trânsito (brasil) (contran). Sinalização vertical de regulamentação / contran-denatran. 2ª edição – brasília : contran, 2007. 220 p. : il. (manual brasileiro de sinalização de trânsito ; 1) 1.sinalização (trânsito), legislação, brasil 2.trânsito, legislação, brasil 3.normas de trânsito, brasil 4.código de trânsito, brasil i. Brasil. Departamento nacional de trânsito (denatran) ii. Título. Disponível em site.  
Manual brasieliro de sinalização de trânsito. Volume . Sinalização semafórica. Disponível em site.
COMPLEMENTAR:
SOARES, L. R. Engenharia de tráfego. Rio de janeiro (rj): a. Neves, 1975. 
VASCONCELOS, E.A. circular é preciso, viver não é preciso : a história do trânsito na cidade de são paulo . São paulo (sp): annablume :fapesp, 1999.
HOEL. LESTER A.; GARBER, NICHOLAS J.; SADEK, ADEL W. Engenharia de infraestrutura de transportes – uma integração multimodal. São paulo: editora cengage learning, 2012.
Highway capacity manual. Disponível em:<http://www.gsweventcenter.com/draft_seir_references%5c2000_trb.pdf>.
SISTEMA DE AVALIAÇÃO
A avaliação do processo de ensino e de aprendizagem seguirá o Regimento Geral da Universidade, a Resolução CONSUN 051/15 e a Instrução Normativa 005/2015. Ao longo do semestre letivo serão distribuídos 100 (cem) pontos em três etapas (para os cursos semestrais) e quatro etapas (para os cursos anuais) durante o período letivo. 
Para aprovação, o aluno terá que atingir nota igual ou superior a 60 pontos e frequência mínima de 75%, percentual apurado a partir do 1° dia de aula sobre o total da carga horária, independentemente do dia em que foi realizada matrícula.
Os pontos serão distribuídos conforme descritos abaixo. 
Para os componentes que possuem projetos tais como: estruturas de fundações, estruturas de concreto I e II, estruturas especias, estrutuas de madeira, estruturas metálicas, projeto de infra estrutura urbana e instalações hidrossanitárias.
Estes componentesa acima relacionados terão distribuições de notas, assim definidas: 
N1 – 5,0 pontos de trabalho e 20,0 pontos de avaliação.
N2 – 5,0 pontos de trabalho e 25,0 pontos de avaliação.
N3 – 10,0 pontos de simulado, 10,0 pontos de avaliação e 25,0 pontos do projeto.
Detalhamento: os 25,0 pontos serão distribuidos da seguinte maneira: 10,0 pontos pelo trabalho entregue (grupo) e 15,0 pontos pela qualificação individual dos integrantes do grupo.
Para os componentes que não possuem projetos, a distribuição de notas serão, assim definidas: 
N1 – 5,0 pontos de trabalho e 20,0 pontos de avaliação.
N2 – 5,0 pontos de trabalho e 25,0 pontos de avaliação.
N3 – 10,0 pontos de simulado, 10,0 pontos de trabalhos e 25,0 pontos de avaliação.
Simulado no 1º semestre de 2018, composto de 20 questões de conhecimentos gerais, cada questão no valor de 0,5 pontos, totalizando 10 pontos retirados das notas de avaliações do 3º momento na data de 25 de junho de 2018 – segunda feira.
Simulado no 2º semestre de 2018, composto de 20 questões de conhecimento específico, cada questão no valor de 0,5 pontos, totalizando 10 pontos retirados das notas de avaliações do 3º momento em data a ser definida posteriormente.
Neste primeiro semestre de 2018 não haverá semana de avaliação, porém haverá tempo limite de postagem da nota, os quais: 08/04/2018 – 1° momento, 27/05/2018 – 2° momento, 08/07/2018 – 3° momento.
NORMAS PARA AVALIAÇÕES DE SEGUNDA CHAMADA 
Art. 1º O aluno que, por motivo justificado e comprovado, não realizar a avaliação presencial nos prazos previamente estabelecidos pelos docentes, poderão requerer, via multiatendimento a 2ª chamada num prazo não superior a 48 (quarenta e oito) horas da aplicação da avaliação, exceto em casos excepicionais que terá juizo por parte do gestor do curso.
§1º O gestor do curso deverá julgar o pedido e dar ciência do resultado através da folha de informações e despachos, enviando ao multiatendimento o resultado para que possa ser disponibilizado ao interessado. 
§2º Se deferido o pedido do aluno, o mesmo terá uma única oportunidade para comparecer em data pré-estabelecida pela gestão do curso – aplicadas no final do semestre letivo. A data para realização da 2ª chamada poderá ser em qualquer dia da semana, de segunda a sábado, não necessariamente coincidindo com o dia da semana regular da aula.
§3º No caso de indeferimento, o aluno terá o prazo de 5 (cinco) dias para requerer via multiatendimento, recurso ao colegiado do curso.
NORMAS PARA VISTAS DE PROVAS.
Art. 1º O aluno que tiver que fazer possível contestação em relação a vista de prova, deverá faze-la em 48 (quarenta e oito) horas após a publicação, devidamente fundamentada e formalizada via multiatendimento.
 
§1º As contestações que tratam este artigo serão julgadas pelo professor da disciplina, dando ciência do resultado ao interessado por meio do multiatendimento.
§2º No caso de indeferimento da contestação, o aluno terá um prazo de 48 (quarenta e oito) horas para requerer via multiatendimento, recurso ao colegiado de curso.
§3º Em qualquer um dos casos, dos parágrafos 1º e 2º, o aluno deverá justificar o motivo em seu requerimento, formalizando e anexando os documentos comprobatórios no multiatendimento.
ENGENHARIA DE TRÁFEGO
Aula 01
O SISTEMA DE TRANSPORTES E A SOCIEDADE
Objetivo damatéria: descobrir a melhor combinação possível dos equipamentos (veículos, vias, terminais, etc.) e formas alternativas para operação numa determinada região.
O papel dos sistemas de transportes: 
Infraestrutura: desenvolvimento – sofisticação – mobilidade
Atender às funções urbanas de: 
circulação (sistema viário) 
comunicação (sistema de comunicação) 
suprimento de energia (sistema energético) 
saneamento báscio (sistema de saneamento)
Influi: local de moradia e trabalho, insumos, bens acabados, lazer, consumo e o acesso à saúde, educação, cultura
Desenvolvimento: grau de sofisticação do sistema de transportes.
Um bom sistema de transportes garante o fornecimento de insumos e aumenta o mercado consumidor servido por eles. (ver texto sobre mobilidade urbana).
Obs.: Conforme solicitado na primeira aula, deverão ler o texto – mobilidade urbana (disponibilizado no disco virtual) - e resumir para debate sobre o mesmo na próxima aula. 
O CAMPO E A NATUREZA DA ENGENHARIA DE TRANSPORTES
Engenharia de transportes: é um dos ramos da engenharia, que lhe compete à construção, manutenção, gestão e operação de redes rodoferroviárias, portos, aeroportos, pontes, rodovias, hidrovias, além da logística.
Engenharia de tráfego: ramo da engenharia de transportes que se relaciona com o projeto geométrico, o planejamento e a operação do tráfego de estradas e vias urbanas, suas redes, os seus terminais, o uso do solo adjacente e o seu inter-relacionamento com os outros meios de transporte.
Engenharia de transporte/tráfego (multidisciplinar): novo ramo da engenharia civil que usa conceitos: economia, geografia, geopolitica, pesquisa operacional, planejamento regional e urbano, probabilidade e estatística e outros.
A especialização de engenheiros civis em transportes acontece, na maior parte dos casos, em nível de pós-graduação. Aos alunos de graduação é dada uma visão geral dos problemas abordados em engenharia transportes e das técnicas utilizadas na sua solução. Na especialização de engenheiros civis em transporte, exige-se um bom conhecimento das características técnicas de veículos.
Há diversos aspectos a serem considerados no que diz respeito aos veículos que trafegam nas cidades e rodovias, dependendo da natureza dos estudos em análise e de sua finalidade.
Resolução nº 12, de 6 de fevereiro de 1998
O Conselho Nacional de Trânsito – CONTRAN, usando da competência que lhe confere o inciso I, do art. 12, da Lei 9.503, de 23 de setembro de 1997, que instituiu o Código de Trânsito Brasileiro (CTB). 
O CTB, estabeleceu, limites de dimensões e peso para veículos em trânsito livre. 
Legislação relativa às dimensões e pesos dos veículos
Neste item serão apresentadas informações relativas a pesos e dimensões de veículos utilizadas com mais freqüência nos estudos de tráfego. 
Art. 1º. As dimensões autorizadas para veículos, com ou sem carga, são as seguintes:
I – largura máxima: 2,60m;
II – altura máxima: 4,40m;
III – comprimento total: 
veículos simples: 14,00m; 
veículos articulados: 18,15m;
veículos com reboques: 19,80m.
Art. 2º. Os limites máximos de peso bruto total e peso bruto transmitido por eixo de veículo, nas superfícies das vias públicas, são os seguintes: 
I – peso bruto total por unidade ou combinações de veículos: 45t; 
II – peso bruto por eixo isolado: 10t; 
III – peso bruto por conjunto de dois eixos em tandem, quando a distância entre os dois planos verticais, que contenham os centros das rodas, for superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m: 17t; 
Para mais detalhes: acesse http://www1.dnit.gov.br/arquivos_internet/ipr/ipr_new/manuais/manual_estudos_trafego.pdf - pag: 27 a 60
O Manual de Projeto de Interseções, DNIT, 2005, classifica os veículos usuais em cinco categorias, a serem adotadas em cada caso conforme as características predominantes do tráfego:
VP - Representa os veículos leves. 
CO - Representa os veículos comerciais rígidos, não articulados (caminhões e ônibus convencionais.
O - Representa os veículos comerciais rígidos de maiores dimensões (ônibus urbanos longos, ônibus de longo percurso e de turismo). 
SR - Representa os veículos comerciais articulados, compostos de uma unidade tratora simples (cavalo mecânico) e um semi-reboque. Seu comprimento aproxima-se do limite máximo legal para veículos dessa categoria. 
RE - Representa os veículos comerciais com reboque. É composto de uma unidade tratora simples, um semi-reboque e um reboque, freqüentemente conhecido como bitrem. Seu comprimento é o máximo permitido pela legislação. 
Problemas típicos: 
Planejar o desenvolvimento do sistema de transporte de uma região metropolitana;
Planejar melhorias na rede de transporte interurbano de um estado ou região.
A variabilidade natural do comportamento humano afeta muitos aspectos do sistema de transporte, desde o controle de veículos individuais até as escolhas com respeito ao destino de viagens e onde as pessoas moram e trabalham.
Fatores de difícil mensuração:
Grau de ruptura social introduzido numa região pela construção de uma via elevada. 
Aumento dos níveis de ruído e poluição atmosférica, impacto visual, aumentam ainda mais estas dificuldades.
Modelagem de sistemas de transporte apresenta dificuldades que não existem quando se lida com sistemas inanimados. Apesar disto, os modelos matemáticos são, muitas vezes, a única alternativa disponível para a avaliação de alternativas e, por isso, são largamente usados. A avaliação das alternativas pode usar métodos matemáticos e modelos tais como analise estatística, otimização, redes, modelos de filas, programação matemática, pesquisa operacional, modelos físicos, etc.
Modelos matemáticos são utilizados nos casos em que a experimentação com o sistema real é impossível ou muito dispendiosa (TSIS, Transit e outros).
ABORDAGEM SISTÊMICA
Define-se um ou mais objetivos, que devem ser mensuráveis e passiveis de serem atingidos. 
Pode ser a implantação de sistemas de transporte rodoviário, ferroviário, aéreo ou aquático ou ainda combinações destes que possam prover o grau de mobilidade requerido.
Medida de eficácia (MDE) – mede quanto cada ação alternativa satisfaz um objetivo
Medidas de custo (MDC): mede os benefícios perdidos ou oportunidades não utilizadas 
Valores culturais ou sociais: Valores fundamentais da sociedade incluem o desejo de sobreviver, de se sentir parte de um grupo ou lugar, de ordem e segurança.
Política de ação: Principio que guia o curso escolhido para se atingir um objetivo.
Os passos na análise de um sistema são os seguintes:
Reconhecimento dos problemas e valores de uma comunidade.
Estabelecimento de metas: um ou mais objetivos, que devem ser mensuráveis e passiveis de serem atingidos.
Estabelecimento de objetivos
Estabelecimento de critério e padrões para avaliação das opções
Definição de opções para se atingir os objetivos e metas estabelecidos
Avaliação das opções em termos de eficiência e custos
Questionamentos dos objetivos e hipóteses adotados
Exame de novas opções ou modificações nas opções já definidas
Estabelecimento de objetivos ou modificações nos objetivos já definidos
Repetição do processo.
A avaliação das alternativas através de métodos matemáticos e modelos.
A engenharia usa uma variedade de modelos matemáticos para a solução de problemas. No projeto de sistemas de transporte, busca-se definir relações matemática que ajudem a esclarecer o funcionamento das varias partes do sistema. 
O Planejamento da circulação define como a estrutura viária será utilizada pelas pessoas e veículos. 
Ela envolve 4 atividades:
 
a legislação, que define as regras de utilização das vias e calçadas (Código de Trânsito)
 a engenharia de tráfego, que define o esquema de circulação; 
a educação, que define como as pessoas serão treinadas para usar o sistema viário;
 a fiscalização, que controla o respeito ás leis de trânsito.
Aula 02
TECNOLOGIA DE TRANSPORTES
Dar mobilidade ao objeto, isto é, permitirsua movimentação de um ponto a outro;
 Controlar o deslocamento e a trajetória do objeto através da aplicação de forças de aceleração, desaceleração e direção; e 
Proteger o objeto de deterioração ou dano que possa ser causado pela sua movimentação.
Formas naturais de movimento: 
Pessoas ou animais transportando objetos, com restrições de capacidade e velocidade.
Técnicas desenvolvidas pelo homem: 
Veículos com rodas ou esteiras que se deslocam sobre a superfície da terra.
Veículos que flutuam no meio (ar ou água).
Veículos que geram sustentação aero ou hidrodinâmica. 
Veículos que se movem sobre solo ou água sustentados por um colchão de ar. 
Veículos que se movem sobre vias especiais através de levitação magnética.
Veículos espaciais. 
Vias que dão mobilidade e controle ao próprio objeto ou sua embalagem: dutovias e esteiras transportadoras.
COMPONENTES DOS SISTEMAS DE TRANSPORTES
As vias, os veículos, os usuários, os bens transportados e os terminais são os componentes básicos de um sistema de transporte, fundamental para suprir as necessidades social e econômica de movimentar pessoas e bens.
Veículos: o componente usado para movimentar pessoas e cargas de um local para outro, por exemplo: carros, navios, trens e outros. 
Terrestre
Hidroviários
Aéreos
Vias: as conexões que unem dois ou mais pontos, por exemplo: estradas, hidrovias, aerovias, canalizações, etc.; 
Terminais: os pontos onde as viagens se iniciam e terminam, como por exemplo, aeroportos, portos, terminais de ônibus, estacionamentos, etc.; 
Plano de operações: o conjunto de procedimentos usados para se obter um funcionamento adequado e eficaz do sistema de transportes. Pode ser uma simples tabela de horários de chegada e partida, ou, um complexo sistema de aquisição de dados e controle de semáforos.
REDE DE TRANSPORTES
Uma rede se constitui de arcos (links) e nós.
Os nós são pontos notáveis no espaço (cidades e cruzamentos)
Os arcos são ligações entre os nós
Para entender melhor como uma rede de transporte é definida, considere o mapa da Figura (ligações rodoviárias e representações gráfica).
Exercício: com base na representação gráfica abaixo.
Determine matriz origem/destino.
ANÁLISE DE REDE
Um sistema de transporte é representado como uma rede que descreve os componentes individuais do sistema e seu relacionamento com alguma característica importantes deste. Algumas das mais importantes características dos sistemas são: tempo de viagem, distância e custos. 
Exercício: com base na figura abaixo
Determine:
Matriz de caminho mínimo (tempo) para os nós de 1 a 9 (cidades)
O menor tempo gasto para sair do nó 1 e chegar no nó 8
HIERARQUIA E CLASSIFICAÇÃO DE VIAS
A classificação de sistemas de transporte em diferentes classes funcionais é útil para o entendimento da complexidade do sistema total de transporte. 
Por exemplo, o emprego de uma classificação funcional para rodovias pode facilitar uma comunicação mais clara entre engenheiros, economistas, planejadores, etc.
Classificação das vias:
As vias são classificadas a partir de suas características funcionais e físicas 
São 4 tipos, segundo o CTB (art. 60): 
expressas (ou de trânsito rápido)
 arteriais
coletoras
Locais
Segundo o CTB (Anexo I e art.61):
Expressas (ou de trânsito rápido)
aquela caracterizada por acessos especiais com trânsito livre, sem intersecções em nível, sem acessibilidade direta aos lotes lindeiros e sem travessia de pedestres em nível (velocidade máxima = 90 km/h)
São aquelas que não possuem cruzamentos diretos nem passagem direta para pedestres. O acesso é feito por pistas paralelas, as quais consentem a entrada na via já com uma velocidade compatível da via. 
Arteriais
Aquela caracterizada por intersecções em nível, geralmente controlada por semáforo, com acessibilidade aos lotes lindeiros e às vias secundárias e locais, possibilitando o trânsito entre as regiões da cidade (velocidade máxima = 60 km/h)
Via de ligação entre as regiões da cidade, devendo ligar áreas com maior intensidade de tráfego ou as principais rodovias a serem integradas ao sistema de vias expressas, com vistas a melhor distribuição do tráfego nas vias coletoras e locais;
Coletoras
Aquela destinada a coletar e distribuir o trânsito que tenha necessidade de entrar ou sair das vias de trânsito rápido ou arteriais, possibilitando o trânsito dentro das regiões da cidade (velocidade máxima = 40 km/h)
São as que possibilitam a circulação de veículos entre as vias arteriais e locais;
Locais
Aquela caracterizada por intersecções em nível não semaforizadas, destinada apenas ao acesso local ou a áreas restritas (velocidade máxima = 30 km/h)
São as destinadas ao tráfego lento e a circulação de veículos entre áreas próximas, devendo ser usadas como acesso para áreas residenciais, comerciais ou industriais, e serem construídas de modo a dificultar sua utilização como atalho entre vias arteriais;
Vias especiais
São as destinadas a usos específicos exclusivos, tais como, vias para pedestres, ônibus, bicicletas ou outras similares.